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背景
两年前，看到公司的C语言大佬用0x2,0x4等16进制表示单片机指令，当时也没有深究，一是学不会，二是用不到。然后最近转做c++后端，看前辈写的代码，常量用了很多16进制，判断也用了很多位运算，顿感疑惑，仔细研究，才发现其中的深意。
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场景
平时做web，前后端交互，用得最多的可能是json。用tcp传输，则可以直接传输内存数据。
转变一下思路，像比较简单的指令和条件，其实可以直接用计算机最小的存储单位(位)来表示，即，0表示false，1表示true。
这样以来，一个字节(8位)就可以存放8个条件，一串完整的条件就可以表示为 00101100，如果是只有两个选项的，可以直接用一个位表示，如果是多选，可以用一个位表示一个选项。那这样表示的数据怎么进行条件判断呢，用与运算，比如00000010 & 01，与运算的规则为：当同一位的两个数都为1时，结果为1，这里因为前后两个数的1并没有在同一位，所以结果为0，0就代表未满足条件。如果是10 & 10，结果就会是10，结果不为0，进行if判断的时候，结果就会为true。
贴一下位运算的资料 位运算-菜鸟教程
需要注意的是，这里所有的表示都是2进制，实际判断的时候可能会用到10进制或者16进制0b10 --> 0x2 --> 2，0b10000 -->0x10 -->16
下面进行代码演示。
后端判断
```c++
typedef unsigned char BYTE;
void Analysis(BYTE conditions)
{
unsigned char nums[] = { 0x1, 0x2, 0x4, 0x8, 0x10, 0x20, 0x40, 0x80 };
for (size_t i = 0; i < 8; i++)
{
if (nums[i] & conditions)
cout << "满足条件" << i << endl;
}
}
```
前端如何构造这样一个表示n个条件的数据呢？
```c++
BYTE GenerateData()
{
BYTE data = 0;
if (condition0)
data += 0x1;
if (condition1)
data += 0x2;
if (condition2)
data += 0x4;
return data;
}
```
模拟实际处理
```c++
int main()
{
BYTE data = GenerateData();
Analysis(data);
}
```
实际输出结果
```console
满足条件0
满足条件1
满足条件2
```
可以看到控制台进行了准确的输出，而实际传输只用了一个字节，不再需要冗长的json。
3.这样做有什么好处？
- 节省内存
现在只用了1个字节，如果是json字符串，可能需要几十个字节，如果序列化成map类型，需要开辟的空间更多。并发上去了之后，开销还会乘以N倍，而且这不光是节省了一个函数处理的内存，更多的是传递一种思想->如何节省内存，如果都这样用，整个项目下来节省的内存应该还是比较可观。 - 节省计算时间
如果传json，再序列化成map类型，中间需要字符解析，需要map存、取，如果数据再多点，可能还需要map扩容，而现在只需要与运算简单判断一下，计算时间和==差不多，远比用json+map的计算时间短。 - 节省传输时间?
我之前在想，如果传输的数据量小了，中间网络传输的时间会不会变短，查了一下协议，一个以太数据包的大概能负载1400字节左右，所以在这个范围内的数据差不多都是一次发包，传字符串和传一个字节，速度应该是一致的。这里贴一下关于协议的文章。TCP协议简介-阮一峰
- 放在最后
之前一直使用python，所以并未过多关注内存，使用c++之后，对内存和位运算的理解明显深了不少，理解底层也更有利于代码的高效和低开销。本文章仅作为学习整理之用，如有错误，还请多多指教。
